2004年  26卷  第2期

显示方式:
南海西江大位移井定向控制技术研究
高德利, 狄勤丰, 张武辇
2004, 26(2): 1-4. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.2004.02.001
摘要:
对南海西江大位移井的定向控制技术进行了分析研究。在南海西江大位移井定向钻进控制中,综合使用了滑动导向马达及旋转导向工具2种钻井系统。当使用滑动导向马达时,虽然可实现水平位移超过8km的大位移井导向钻进目标,但施工难度较大,要求必须通过数值模拟来精心设计底部钻具组合;当使用旋转导向工具时,则可顺利实现大位移井的自动导向控制,并且可获得较高的控制质量。综合考虑技术与经济两方面因素,在钻进大位移井的小位移井段时,可使用滑动导向马达通过复合钻进实现井眼轨迹的连续导向控制,而在钻进较大位移井段时,则宜使用旋转导向工具进行自动旋转导向控制钻进。应根据井况对大位移井定向钻进进行变换控制。
二通阀进液控制式信号发生器非线性状态方程
房军, 苏义脑
2004, 26(2): 5-8,9. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.2004.02.002
摘要:
以二通先导阀控制式液压信号发生器液压系统工作原理为基础,根据3个阶段的不同工作特点,应用液压阀的流量压力特性关系,建立了各个过程阀口的流量连续方程。在考虑阀芯运动件的瞬态、稳态液动力的情况下,建立了各个阶段阀芯的动态受力平衡方程,然后以流量和先导阀开度为控制输入,以主阀、溢流阀的位移、速度为状态变量建立了3个阶段的非线性状态方程,并进行了实例仿真计算。
膨胀管膨胀过程中不均匀变形的试验研究
张建兵, 毛连海, 施太和, 练章华
2004, 26(2): 9-12. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.2004.02.003
摘要:
模拟井眼中的钻井实体膨胀管膨胀时的力学环境,选用35CrMo钢管,对实体膨胀管在5个不同膨胀幅度下的管子壁厚不均度及不圆度的变化规律进行了试验研究。发现膨胀管在膨胀后其壁厚不均度及不圆度会在原来的基础上进一步增大;对管子进行了探伤分析,发现膨胀使管子某些管段出现了开裂,但在纵向上的不同管段,管子出现缺陷的情况不一样。由此说明钻井膨胀管膨胀过程中存在着较为严重的不均匀变形现象,并对造成这些不均匀变形的原因进行了分析,同时认为这种不均匀变形是造成膨胀后管子抗挤强度降低的一个重要因素。这些认识对于膨胀管管材的相关标准制定及膨胀工艺设计研究具有重要意义。
新型环空保护液的腐蚀性研究与应用
郑力会, 张金波, 杨虎, 王海楼
2004, 26(2): 13-16. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.2004.02.004
摘要:
目前,改性钻井液环空保护液、低固相环空保护液、清洁盐水环空保护液因其施工简单、方便、成本低在完井后比较常用,但普遍存在着腐蚀问题;油基环空保护液是非腐蚀性的,但单位成本高、环境污染严重,不能广泛应用。在对几种有机盐的物理特性进行比较后,选择了Weigh2和Weigh3这2种有机盐水溶液进行研究。通过金属挂片腐蚀试验、金属自腐蚀试验和应力腐蚀破裂试验以及对橡胶试样的硬度和重量影响试验,发现这2种有机盐水溶液均能达到井下管柱防腐和保护环空的目的。作为环空保护液在现场应用了6口井,效果良好,且成本合理,对环境无污染。
正电性钻井液体系研究与应用
苏长明, 刘汝山, 于培志, 王成萍, 张瑞敏
2004, 26(2): 17-21. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.2004.02.005
摘要:
钻井液技术的发展一直是围绕着如何更好地解决"地层井壁稳定"与"钻井液性能稳定"这一对矛盾而进行的。国内外现有的各种钻井液体系全部属于负电性钻井液体系,即钻井液体系的ξ电位为负值。负电性钻井液体系有利于其本身性能稳定而不利于井壁稳定,经常导致钻井事故的发生。而正电性钻井液体系可以解决井壁稳定、提高钻井速度、保护油气层等关键技术问题。为研究在正电性状态下分散的钻井液技术,实现钻井液正电性的根本转化,重点介绍了钻井液电性的转化、正电性钻井液配方及现场试验。理论和现场实践证明,正电性钻井液体系不仅有利于抑制地层黏土的水化膨胀和分散,提高钻井液的抗盐、抗钙污染能力,维持井壁稳定,而且对保护油气层有重要意义。
矿渣MTC技术在大港油田的研究应用
徐学军, 窦同伟, 泰建民, 徐斌, 付友义
2004, 26(2): 22-24,25. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.2004.02.006
摘要:
近年来,随着大港油田注水开发程度和井深的进一步增加,地质条件变得更加复杂,采用常规注水泥固井出现顶替效率低、安全窗口窄、易漏失和污染地层等难以解决的问题,给完井和后期增产带来了隐患。为克服这些技术问题,开展了固井水泥浆的室内研究和现场试验。结果表明,矿渣MTC固井技术可针对性地解决大港油田一些区块的固井技术难题,该技术先后在港深14- 22井等14口井中得到应用,固井质量合格率100%,优质率57%,其中油气层段封固优质率达到85%以上,充分说明了矿渣MTC技术可有效地提高复杂区块的固井质量,为后续油井作业环节的顺利开展打下了良好的基础。
出砂井打捞管柱力学分析研究及其应用
杨进, 杨立平, 苏杰, 章桂庭, 龙江桥
2004, 26(2): 25-27. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.2004.02.007
摘要:
出砂井落鱼管柱打捞需要对管柱的套铣长度进行选择,针对这一问题建立了井下管柱受力分析计算模型。利用力学分析模型分别对打捞施工过程中管柱摩擦力和大钩载荷进行了详细计算,为打捞施工过程中工程参数的选择提供了理论依据,为安全施工提供了技术保证。实践证明,计算模型简单实用,解决了出砂井落鱼管柱打捞过程中易出现复杂情况的问题。在打捞工艺中应用这一数学模型将进一步提高作业效率,降低作业成本。
欠平衡井底压力采集系统的研制与应用
周英操, 刘永贵, 王广新
2004, 26(2): 28-31. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.2004.02.008
摘要:
在欠平衡钻井、空气或泡沫钻井中,当钻井液含有多相流时会出现井底压力不清楚、地层压力预测误差较大、欠平衡井底负压值控制不准确等问题。通过在三开欠平衡井段的现场试验,实测出钻井过程中在井底存在多相流时的井底压力,发现理论计算误差在10%左右,在有气侵的情况下误差高达13%,为此,提出一种利用实测井底压力准确计算地层压力的新方法,完井实测地层压力证明了该理论计算的准确性。它能准确计算出井底负压值以及环空钻井液平均密度的大小,合理确定后续欠平衡钻井的钻井液密度,从而发展和完善了欠平衡钻井井底压力控制技术,实现了欠平衡钻井数据采集分析的定量化、标准化和自动化。
小井眼固井质量差的原因及解决办法
宋胜利, 杨凤香, 王木乐, 刘鲲
2004, 26(2): 32-34. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.2004.02.009
摘要:
由于小井眼环空间隙小,固井水泥浆不能均匀分布,容易出现固井质量差、套管抗外挤能力低等问题。通过有限元模拟计算和物理模型仿真试验研究分析了小井眼固井质量差的原因,并针对性地开发应用了套管扶正器、延迟固井水泥浆技术、回插式液压尾管悬挂器固井工艺,与同等条件下常规固井技术相比,固井质量优良率提高29个百分点。新技术的研究和应用,有效地提高了小井眼的固井质量,延长了套管的寿命。
用钻井参数实时监测地层压力的新方法
饶蕾, 崔杰
2004, 26(2): 35-37. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.2004.02.010
摘要:
计算地层压力的方法很多,但是在不同地区、不同地质和沉积环境下计算结果有很大的变化,甚至于在某些地区地层压力的计算精度小于其常用的经验公式。综合考虑了由欠压实、流体膨胀和它源异常引起的异常地层压力,使用遗传算法,利用钻井参数数据,实时地从钻速中分离出井底压力变化的信息,实现地层压力的实时计算,从而剔除了正常泥岩趋势线的概念。现场应用表明,采用新方法提高了地层压力的计算精度。
泡沫水泥浆在营13区块的应用
蔡涛, 李玉海, 孙玲, 张立丽
2004, 26(2): 38-39. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.2004.02.011
摘要:
冷51164井挤注超细水泥预堵顶水工艺与认识
吴爽
2004, 26(2): 40-41. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.2004.02.012
摘要:
水平井砾石充填参数优化设计的正交数值试验法
董长银, 张琪, 曲占庆
2004, 26(2): 42-44. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.2004.02.013
摘要:
影响水平井砾石充填效果的施工参数包括砂浆排量、携砂比、携砂液黏度、冲筛比和滤失强度等,影响机理比较复杂,采用常规方法难以对其进行优化设计。首先确定这些因素的位级取值,然后使用正交表对其进行排列组合得到少量组合方案。利用水平井砾石充填数值模拟软件对这些组合方案分别进行数值试验,得到每种方案的充填效果评价指标;采用直观分析方法确定最优参数组合。对最优参数组合重新模拟表明,正交数值试验法得到的施工参数组合确实能达到最好的充填效果。采用方差分析法得到各因素对水平井砾石充填效果影响程度从大到小排序为:携砂比、冲筛比、充填排量、滤失强度、携砂液黏度。
油溶性稠油降粘剂研究进展
陈秋芬, 王大喜, 刘然冰
2004, 26(2): 45-48,49. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.2004.02.014
摘要:
分析了稠油黏度形成机理和油溶性降黏剂的降黏机理,对降黏剂进行了分类,介绍了各类降黏剂的合成方法及其在稠油生产中的应用;探讨了油溶性稠油降黏剂研制开发和应用中存在的问题,指出在聚合物分子骨架上引入具有极性或表面活性的侧链,利用降黏剂和油溶性表面活性剂、含氟表面活性剂等进行复配是今后油溶性降黏剂的发展方向。
交联聚合物冻胶调堵剂性能评价指标及方法
唐孝芬, 刘玉章, 向问陶, 刘戈辉, 李红艳, 胡频
2004, 26(2): 49-53. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.2004.02.015
摘要:
交联聚合物冻胶(凝胶)因其独特的结构及优良的性能,而成为国内外油田堵水调剖作业中应用最广泛的堵剂。根据聚合物、交联剂及其它添加剂的不同,交联聚合物凝胶又可细分为多种类别的堵剂,这些堵剂尽管结构、形成路径和使用范围不同,但其基本性能及性能评价指标差异不大,现有的性能评价方法[1]多数缺乏科学性和实用性。本研究以聚丙烯酰胺凝胶堵剂为基准,建立了交联聚合物凝胶堵剂系统的性能评价方法,针对堵剂的溶解性能、成胶性能及在多孔介质中的封堵性能等量化指标进行了探讨,提出了聚合物凝胶调堵剂性能评价指标及定量评价方法。
压裂酸化选井模糊综合评判方法
吴建发, 郭建春, 赵金洲
2004, 26(2): 54-56,57. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.2004.02.016
摘要:
影响压裂酸化选井的因素很多,而且因素本身具有一定的模糊性,它们之间关系复杂。传统的选井方法依据经验,具有一定的主观性、盲目性。借助现代数学手段——模糊数学和系统工程层次分析原理,考虑到影响选井选层因素的复杂性和不均衡性,将各因素按其在不同层次上对事物的影响程度分类,然后确定各因素最终的权重,形成一种压裂酸化选井选层的模糊综合评判方法。该方法计算结果正确,符合现场施工实际;计算简单、方便,具有一定的现场实用价值。
重复压裂气井三维诱导应力场数学模型
刘洪, 胡永全, 赵金洲, 易俊, 李文华
2004, 26(2): 57-61. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.2004.02.017
摘要:
重复压裂新裂缝的重新定向分析是具有相当难度和应用价值的核心问题,也是制约重复压裂优化设计的关键。重复压裂产生的裂缝方向取决于地应力状态,垂直裂缝井重复压裂前储层中的应力分布,尤其是水平主应力方向控制着重复压裂裂缝的起裂方位和延伸方向。系统研究了垂直裂缝井重复压裂前应力场的分布特征及影响应力大小和方向变化的主要因素,在此基础上应用弹性力学、流固耦合、孔隙弹性理论等建立了重复压裂气井诱导应力场的数学模型,实现了垂直裂缝气井重复压裂前应力场的定量分析与模拟。
红台204井致密气藏大型压裂技术应用实践
刘建伟, 王宇宾, 王树军, 张坚平
2004, 26(2): 62-65. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.2004.02.018
摘要:
针对红台区块小草湖洼陷低压低渗致密气藏自然产能极低,常规加砂压裂改造方法增产效果差的现状,在红台204井研究应用了大型压裂改造技术,主要包括裂缝规模合理确定、大型压裂施工参数优化设计以及低伤害助排压裂液等关键技术。入井压裂液772.6m3、砂量100.6m3,压后初期最高产气量达16×104m3/d,稳定产气量达9.6×104m3/d,凝析油8.3m3/d,是压前产气量的14倍,增产效果和经济效益显著。大型压裂技术的成功应用,使红台气藏勘探获得重大突破,可采储量得到升级,为类似气藏的开发提供了经验。
酸化井试井解释新模型及应用
王延峰, 贾振岐, 刘曰武
2004, 26(2): 66-68. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.2004.02.019
摘要:
酸化是油、气、水井增产增注的重要措施,压力不稳定试井是评价酸化效果的主要手段。重点研究了油层酸化后孔隙度和渗透率变化条件下的不稳定渗流问题,给出了孔隙度和渗透率变化的指数模式,建立了变孔隙度、渗透率试井分析模型,应用有限元方法求得了模型的数值解,得到了井底压力随时间变化的双对数理论曲线,并对理论曲线的特征进行了分析。通过实际井例分析,说明该模型具有较好的应用效果,为更准确地评价酸化效果提供了一种方法。
高频电磁波加热采油过程的数值模拟
刘文梅, 袁勇
2004, 26(2): 69-72. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.2004.02.020
摘要:
高频电磁波采油工艺复杂,经济风险大,通过各种模拟方法认识油藏内流体运动的规律具有重要意义。利用数值模拟方法,通过将电磁场、温度场与渗流场进行耦合,对平面一维径向系统中的高频电磁波加热采油机理、影响因素及温度场、压力场与流体饱和度场的分布进行研究,同时,将其与物理模拟及解析计算结果进行对比验证,为高频电磁波加热采油提供理论依据。
油区措施配产整体优化方法
刘月田, 李元茂
2004, 26(2): 73-75,76. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.2004.02.021
摘要:
将全油区的增油任务最佳地分配到各种增产措施上,使其总体吨增油成本最低,使增产措施的总投资最小,是油区措施配产的主要目标。本研究对增产措施进行了筛选和分类,利用积分转换方法建立了单项措施投入-效益模型,以及油区措施配产多变量、多因素、多目标数学模型;根据非线性函数求极值原理,利用最小二乘法求得系统最优解方程,建立了最优解的扫描算法;最后用计算机软件实现了油区增产措施的自动优化配产,并进行了实际应用。该方法使用简单,结果可靠,效果明显。
计算油井措施真实增油量的新方法
姜瑞忠, 赵明, 张家良, 廖新武, 潘红
2004, 26(2): 76-78. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.2004.02.022
摘要:
油井措施投入决策是油藏经营管理中的重要内容,矿场上现行的措施增油量计算方法存在明显不足,在很多情况下不能正确反映每次油井措施的真实增油量,严重影响了油井措施效果和效益分析评价工作的进行。本研究提出了油井措施真实增油量的计算方法,新方法考虑了不同日期实施的措施间的相互影响,并可进行任意时间段内的措施增油量分析,以大港某油田2002年56井次9类油井措施的计算为实例,证明新方法客观、真实地反映措施的实际效果和措施的实际经济效益,有助于科学指导措施投入决策,以效益的观念经营管理油藏。
抽油机减载器在胜利油田的应用
张卫, 孙庆宇, 汪竹, 于文波, 辛波, 许宝荣
2004, 26(2): 79-80. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.2004.02.023
摘要: